RU2457358C1 - Above-ground wind-driven generator system using flying body - Google Patents

Abstract

FIELD: power industry.

SUBSTANCE: above-ground wind-driven generator system is located in air space and connected by means of supporting ropes to rotating unit. System contains two flying bodies of longitudinal shape with control blades of direction, longitudinal channel in horizontal direction for wind passage, and wind-driven generator unit. Wind passage channel is formed between upper and lower connection elements which are related to flying bodies. Wind-driven generator unit includes several assemblies of turbine blades installed in wind passage channel and several electric generators.

EFFECT: invention allows increasing electric energy output at weak wind, and simplifying the installation and removal of the system.

Description

Область техники, к которой относится изобретениеFIELD OF THE INVENTION

Настоящее изобретение относится, в общем, к ветрогенераторным системам, в которых электричество вырабатывается с использованием энергии ветра, при этом системы летают в воздушном пространстве, например, благодаря выталкивающей силе воздушных шаров, и, более конкретно, изобретение относится к надземным ветрогенераторным системам, в которых в летающем теле, аналогичном воздушному шару, сформирован канал для прохождения ветра, таким образом, электрическая энергия вырабатывается с использованием силы ветра, проходящего по каналу для прохождения ветра.The present invention relates, in General, to wind-generating systems in which electricity is generated using wind energy, while the systems fly in airspace, for example, due to the buoyancy of balloons, and more particularly, the invention relates to above-ground wind-generating systems, in which in a flying body, similar to a balloon, a channel for the passage of wind is formed, thus, electric energy is generated using the force of the wind passing through the channel for passing wind REPRESENTATIONS.

Уровень техникиState of the art

Специалистам в рассматриваемой области хорошо известны различные варианты генерирующих систем, в которых используется энергия ветра. Такие ветрогенераторные системы делятся на ветрогенераторные системы, которые установлены на земле, и надземные ветрогенераторные системы, которые летают в воздухе.Various variants of generating systems that use wind energy are well known to those skilled in the art. Such wind-generating systems are divided into wind-generating systems, which are installed on the ground, and above-ground wind-generating systems, which fly in the air.

Примером надземных ветрогенераторных систем является ветрогенераторная система дирижабельного типа, предложенная в корейской открытой патентной публикации №10-2006-0114773.An example of elevated wind generator systems is the airship type wind generator system proposed in Korean Open Patent Publication No. 10-2006-0114773.

Тем не менее, обычная технология из публикации №10-2006-0114773 содержит только основную конструкцию, так что на дирижабельной основной части предусмотрены генераторы с крыльчатками. Следовательно, присутствует недостаток, заключающийся в следующем: при слабом ветре эффективность выработки электроэнергии значительно снижается.However, the conventional technology from Publication No. 10-2006-0114773 contains only the main structure, so that impeller generators are provided on the airship main body. Therefore, there is a disadvantage, which is as follows: with a light wind, the efficiency of electricity generation is significantly reduced.

Более того, так как дирижабельная основная часть должна иметь сравнительно большие размеры, чтобы на ней можно было установить несколько генераторов, то обычная технология не может быть применена к надземным генераторным системам малой мощности. Кроме того, в случае генераторной системы дирижабельного типа из-за сложности демонтажа ветрогенераторной системы, она не может быть использована в качестве временной и переносной ветрогенераторной системы.Moreover, since the airship main part must have a relatively large size so that several generators can be installed on it, the usual technology cannot be applied to overhead generator systems of low power. In addition, in the case of an airship-type generator system, due to the complexity of dismantling the wind generator system, it cannot be used as a temporary and portable wind generator system.

Для преодоления описанных выше проблем обычных надземных ветрогенераторных систем, автор настоящего изобретения предложил надземную ветрогенераторную систему улучшенной конструкции, при этом независимо от силы ветра может быть обеспечена достаточная выработка электроэнергии, указанная система может быть легко изготовлена и, таким образом, может быть легко приспособлена в качестве ветрогенераторной системы небольшой или большой мощности выработки электроэнергии и указанная конструкция обеспечивает простой демонтаж системы.To overcome the above-described problems of conventional above-ground wind generator systems, the inventor of the present invention has proposed an improved above-ground wind generator system, wherein, regardless of wind strength, sufficient power generation can be provided, said system can be easily fabricated and, thus, can be easily adapted as a wind generator system of small or large power generation capacity and the specified design allows for easy dismantling of the system.

Раскрытие изобретенияDisclosure of invention

Техническая задачаTechnical challenge

Настоящее изобретение было предложено с учетом описанных выше проблем существующего уровня техники и цель настоящего изобретения заключалась в том, чтобы предложить надземную ветрогенераторную систему, в которой используется летающее тело, при этом конструкция ветрогенераторной системы улучшена, так что независимо от силы ветра может быть обеспечена достаточная выработка электроэнергии, указанная конструкция такова, что надземную ветрогенераторную систему легко установить и демонтировать, таким образом конструкция эффективно приспособлена для временной и переносной ветрогенераторной системы.The present invention has been proposed in view of the above-described problems of the state of the art, and an object of the present invention is to provide an above-ground wind generator system using a flying body, wherein the design of the wind generator system is improved so that sufficient generation can be provided regardless of wind strength of electricity, the design is such that the above-ground wind generator system is easy to install and dismantle, thus the design is effective when posoblena for temporary and portable wind generator system.

Решение технической задачиThe solution to the technical problem

Для реализации указанной выше цели в первом варианте осуществления настоящего изобретения предложена надземная ветрогенераторная система, летающая в воздушном пространстве и соединенная поддерживающими тросами с вращающимся блоком с тросами, надземная ветрогенераторная система содержит: летающее тело, соединенное с поддерживающими тросами, летающее тело имеет плоскую форму, при этом в летающем теле предусмотрено отверстие для нагнетания воздуха, так что воздух попадает в летающее тело через отверстие для нагнетания воздуха, и лопасти управления направлением, расположенные соответственно на заднем конце летающего тела и под ним; канал для прохождения ветра, сформированный в центральной части летающего тела, расположенный в горизонтальном направлении и имеющий продольную форму, так что ветер проходит через канал для прохождения ветра в горизонтальном направлении; и ветрогенераторный блок, содержащий несколько узлов в сборе из лопастей турбин, установленных в канале для прохождения ветра, причем узлы в сборе из лопастей турбин вращаются благодаря ветру, проходящему через канал для прохождения ветра, и несколько генераторов, предназначенных для выработки электрической энергии с использованием момента вращения, переданного от узлов в сборе из лопастей турбин через валы турбин.To achieve the above objectives, in the first embodiment of the present invention, an overhead wind generator system is proposed, flying in airspace and connected by supporting cables to a rotating unit with cables, the above-ground wind generator system comprises: a flying body connected to supporting cables, the flying body has a flat shape, with a hole is provided in the flying body for pumping air, so that air enters the flying body through the hole for pumping air, and these directional controls, located respectively at the rear end of the flying body and under it; a channel for passing wind formed in the central part of the flying body, located in the horizontal direction and having a longitudinal shape, so that the wind passes through the channel for passing wind in the horizontal direction; and a wind generator unit comprising several assemblies of turbine blades mounted in the channel for passing wind, the assemblies of turbine blades rotating due to the wind passing through the channel for wind passage, and several generators designed to generate electrical energy using the moment rotation transmitted from the assemblies of the turbine blades through the turbine shafts.

Во втором варианте осуществления изобретения предложена надземная ветрогенераторная система, летающая в воздушном пространстве и соединенная поддерживающими тросами с вращающимся блоком с тросами, надземная ветрогенераторная система содержит: пару летающих тел, соединенных с соответствующими поддерживающими тросами, каждое летающее тело имеет продольную форму, при этом в каждом летающем теле предусмотрено отверстие для нагнетания воздуха, так что воздух попадает в летающее тело через отверстие для нагнетания воздуха, и лопасти управления направлением, расположенные соответственно на заднем конце каждого летающего тела и под ним; канал для прохождения ветра, сформированный между верхним соединительным элементом и нижним соединительным элементом и имеющим продольную форму в горизонтальном направлении, верхний соединительный элемент и нижний соединительный элемент присоединены соответственно противоположными краями к верхнему и нижнему участкам средних частей летающих тел, так что ветер проходит через канал для прохождения ветра в горизонтальном направлении; и ветрогенераторный блок, содержащий несколько узлов в сборе из лопастей турбин, установленных в канале для прохождения ветра, причем узлы в сборе из лопастей турбин вращаются благодаря ветру, проходящему через канал для прохождения ветра, и несколько генераторов, предназначенных для выработки электрической энергии с использованием момента вращения, переданного от узлов в сборе из лопастей турбин через валы турбин.In a second embodiment of the invention, an above-ground wind-generating system is proposed, flying in airspace and connected by supporting cables to a rotating unit with cables, an above-ground wind-generating system comprises: a pair of flying bodies connected to corresponding supporting cables, each flying body has a longitudinal shape, with each an air injection hole is provided for the flying body, so that air enters the flying body through the air injection hole, and the blades control the detection direction, are located respectively at the rear end of each of the flying body and under it; a channel for the passage of wind formed between the upper connecting element and the lower connecting element and having a longitudinal shape in the horizontal direction, the upper connecting element and the lower connecting element are respectively connected by opposite edges to the upper and lower portions of the middle parts of the flying bodies, so that the wind passes through the channel for the passage of wind in the horizontal direction; and a wind generator unit comprising several assemblies of turbine blades mounted in the channel for the passage of wind, and the assemblies of turbine blades rotate due to the wind passing through the channel for the passage of wind, and several generators designed to generate electrical energy using the moment rotation transmitted from the assemblies of the turbine blades through the turbine shafts.

В каждом варианте осуществления изобретения генераторы ветрогенераторного блока могут быть расположены на противоположных боковых стенках внутренней поверхности канала для прохождения ветра и в центральной части в канале для прохождения ветра, при этом каждый из узлов в сборе из лопастей турбин может быть расположен между соседними генераторами.In each embodiment of the invention, the generators of the wind generator unit can be located on opposite side walls of the inner surface of the channel for the passage of wind and in the central part in the channel for the passage of wind, with each of the nodes assembled from the turbine blades can be located between adjacent generators.

Каждый из узлов в сборе из лопастей турбин может являться узлом в сборе из жестких лопастей турбин, содержащим жесткие лопасти, размещенные по окружности внешней поверхности соответствующего вала турбины в позициях, отстоящих друг от друга на одинаковые угловые расстояния.Each of the assemblies of the turbine blades may be a node of the assembly of rigid turbine blades containing rigid blades placed around the circumference of the outer surface of the corresponding turbine shaft in positions that are separated from each other by the same angular distance.

Каждый из узлов в сборе из лопастей турбин может являться узлом в сборе из легких лопастей турбин, содержащим кольцевые ободки, прикрепленные к соответствующим противоположным концам соответствующего вала турбины с помощью поддерживающих ребер, несколько поддерживающих лопасти поперечин, соединяющих кольцевые ободки, при этом поддерживающие лопасти поперечины отстоят друг от друга на одинаковые расстояния, и легкие лопасти, расположенные между валом турбины и каждой из поддерживающих лопасти поперечин.Each of the assemblies of the turbine blades may be an assembly of light turbine blades containing annular rims attached to the respective opposite ends of the corresponding turbine shaft using supporting ribs, several supporting crossbar blades connecting the annular rims, while the supporting crossbar blades are spaced at equal distances from each other, and light blades located between the turbine shaft and each of the supporting cross members blades.

Надземная ветрогенераторная система может дополнительно содержать: средство увеличения скорости, содержащее вращающуюся часть большого диаметра, насаженную на вал турбины каждого из узлов в сборе из жестких лопастей турбин, вращающуюся часть малого диаметра, соединенную с вращающейся частью большого диаметра с помощью элемента механической передачи, и шестеренчатое устройство увеличения скорости, соединенное с вращающейся частью малого диаметра, шестеренчатое устройство увеличения скорости соединено с соответствующим генератором, так что момент вращения вращающейся части малого диаметра передается шестеренчатому устройству увеличения скорости со скоростью, которая первый раз была увеличена благодаря соединению между вращающейся частью большого диаметра и вращающейся частью малого диаметра с помощью элемента механической передачи, момент вращения вращающейся части малого диаметра вторично увеличивается по скорости в шестеренчатом устройстве увеличения скорости и передается на генератор.The above-ground wind generator system may further comprise: a means for increasing speed, comprising a rotating part of a large diameter, mounted on the turbine shaft of each of the assemblies of rigid turbine blades, a rotating part of a small diameter connected to a rotating part of a large diameter by means of a mechanical transmission element, and gear a speed increasing device connected to a rotating part of a small diameter, a gear speed increasing device connected to a corresponding generator so that the rotation moment of the rotating part of the small diameter is transmitted to the gear device for increasing speed with a speed that was first increased due to the connection between the rotating part of the large diameter and the rotating part of the small diameter by means of a mechanical transmission element, the rotation moment of the rotating part of the small diameter is secondly increased in speed in a gear device increasing speed and transmitted to the generator.

И вращающаяся часть большого диаметра, и вращающаяся часть малого диаметра могут представлять собой шкивы, а элемент механической передачи может представлять собой ремень.Both the rotating part of the large diameter and the rotating part of the small diameter can be pulleys, and the mechanical transmission element can be a belt.

И вращающаяся часть большого диаметра, и вращающаяся часть малого диаметра могут представлять собой звездочки, а элемент механической передачи может представлять собой цепь.Both the rotating part of the large diameter and the rotating part of the small diameter can be sprockets, and the mechanical transmission element can be a chain.

Летающее тело может быть выполнено из ПВХ (поливинилхлоридного) материала.The flying body can be made of PVC (polyvinyl chloride) material.

Летающее тело может быть выполнено из уретанового материала.The flying body can be made of urethane material.

В первом варианте осуществления изобретения жесткий поддерживающий элемент может быть прикреплен к внутренней поверхности канала для прохождения ветра, жесткий поддерживающий элемент может быть выполнен из жесткого пластика, а ветрогенераторный блок может быть установлен на жестком поддерживающем элементе.In a first embodiment of the invention, a rigid support member may be attached to the inner surface of the channel for passage of wind, the rigid support member may be made of hard plastic, and the wind generator unit may be mounted on the rigid support member.

Во втором варианте осуществления изобретения и верхний соединительный элемент, и нижний соединительный элемент могут быть изготовлены путем покрытия всей внешней поверхности твердого вещества внешней оболочкой, которая выполнена из того же материала, что и летающие тела, и путем приклеивания внешней оболочки к внешней поверхности твердого вещества, и внешняя оболочка может быть приклеена к летающим телам высокочастотным склеиванием.In a second embodiment of the invention, both the upper connecting element and the lower connecting element can be made by coating the entire outer surface of the solid with an outer shell that is made of the same material as flying bodies, and by gluing the outer shell to the outer surface of the solid, and the outer shell can be glued to flying bodies by high frequency bonding.

Полезные эффектыBeneficial effects

В настоящем изобретении предложена надземная ветрогенераторная система, использующая летающее тело, которое ограничивает канал для прохождения ветра, в котором установлено ветрогенераторное устройство. Надземная ветрогенераторная система, соответствующая настоящему изобретению, может надежно осуществлять выработку электроэнергии с использованием энергии ветра как при легком ветре, так и при сильном ветре.The present invention provides an elevated wind generator system using a flying body that defines a channel for passage of wind in which a wind generator is installed. The above-ground wind generator system according to the present invention can reliably generate electricity using wind energy both in light winds and in strong winds.

Более того, в настоящем изобретении предложена надземная ветрогенераторная система, способная генерировать электричество при сравнительно малой мощности. Следовательно, может быть легко осуществлена установка или демонтаж надземной ветрогенераторной системы. Таким образом, настоящее изобретение может быть очень эффективно использовано в качестве временной и переносной ветрогенераторной системы.Moreover, the present invention provides an elevated wind generator system capable of generating electricity at a relatively low power. Therefore, the installation or dismantling of the above-ground wind generator system can be easily carried out. Thus, the present invention can be very effectively used as a temporary and portable wind generator system.

Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings

Фиг.1 - вид, показывающий пример использования надземной ветрогенераторной системы, которая соответствует настоящему изобретению;Figure 1 is a view showing an example of the use of an elevated wind generator system, which corresponds to the present invention;

фиг.2 - вид спереди в разрезе, показывающий конструкцию надземной ветрогенераторной системы, которая соответствует первому варианту осуществления настоящего изобретения;figure 2 is a front view in section, showing the design of an elevated wind generator system, which corresponds to the first embodiment of the present invention;

фиг.3 - разрез Х-Х′ фиг.2;figure 3 - section X-X ′ figure 2;

фиг.4 - вид, показывающий разрез узла в сборе из легких лопастей турбин, используемого в надземной ветрогенераторной системе, которая соответствует настоящему изобретению;FIG. 4 is a view showing a sectional view of an assembly of light turbine blades used in an elevated wind generator system that is in accordance with the present invention;

фиг.5 - вид в изометрии, показывающий узел в сборе из легких лопастей турбин, используемый в надземной ветрогенераторной системе, которая соответствует настоящему изобретению;FIG. 5 is an isometric view showing an assembly of light turbine blades used in an elevated wind generator system that is in accordance with the present invention;

фиг.6 - разрез узла в сборе из легких лопастей турбин с фиг.5;FIG. 6 is a sectional view of the assembly of light turbine blades of FIG. 5;

фиг.7 - вид спереди конструкции надземной ветрогенераторной системы, которая соответствует второму варианту осуществления настоящего изобретения;7 is a front view of the design of an elevated wind generator system, which corresponds to the second embodiment of the present invention;

фиг.8 - вид сверху, показывающий надземную ветрогенераторную систему, которая соответствует второму варианту осуществления настоящего изобретения;Fig. 8 is a plan view showing an elevated wind generator system that corresponds to a second embodiment of the present invention;

фиг.9 - вид сбоку, показывающий в большем масштабе часть «Y» с фиг.7;Fig.9 is a side view showing on a larger scale part "Y" of Fig.7;

фиг.10 - разрез Z-Z′ фиг.8;figure 10 - section Z-Z ′ Fig;

фиг.11 - частично увеличенный вид узла в сборе из легких лопастей турбин, используемого в надземной ветрогенераторной системе, которая соответствует второму варианту осуществления настоящего изобретения;11 is a partially enlarged view of an assembly of light turbine blades used in an elevated wind generator system, which corresponds to a second embodiment of the present invention;

фиг.12 - вид спереди в разрезе, показывающий средство увеличения скорости, используемое в надземной ветрогенераторной системе, которая соответствует настоящему изобретению; и12 is a cross-sectional front view showing a speed increasing means used in an above-ground wind generator system that corresponds to the present invention; and

фиг.13 - схематический вид сбоку в разрезе, показывающий средство увеличения скорости, которое соответствует настоящему изобретению.FIG. 13 is a schematic cross-sectional side view showing a speed increasing means that corresponds to the present invention.

Осуществление изобретенияThe implementation of the invention

Далее со ссылками на прилагаемые чертежи будут подробно описаны предпочтительные варианты осуществления настоящего изобретения.Next, with reference to the accompanying drawings, preferred embodiments of the present invention will be described in detail.

Первый вариант осуществления изобретенияFirst Embodiment

На фиг.1 показан пример использования надземной ветрогенераторной системы, которая соответствует настоящему изобретению. Как показано на фиг.1, например, в случае устройства LP наружного освещения, которое было разработано автором настоящего изобретения и которое в основном используется вне помещений, например, в безлюдном месте, где для освещения в чрезвычайных ситуациях трудно подавать электроэнергию к устройству LP наружного освещения.Figure 1 shows an example of the use of an elevated wind generator system, which corresponds to the present invention. As shown in FIG. 1, for example, in the case of an outdoor lighting device LP, which was developed by the inventor of the present invention and which is mainly used outdoors, for example, in a deserted place where it is difficult to supply electricity to the outdoor lighting device LP for emergency situations .

В этом случае настоящее изобретение может быть использовано для подачи электрической энергии к устройству LP наружного освещения. Более конкретно летающее тело летает в воздухе и генерирует электричество с использованием ветра, подавая, таким образом, электроэнергию к устройству LP наружного освещения, тем самым имеется возможность работать вне помещений в чрезвычайных ситуациях.In this case, the present invention can be used to supply electrical energy to the outdoor lighting device LP. More specifically, a flying body flies in the air and generates electricity using the wind, thereby supplying electricity to the outdoor lighting device LP, thereby having the opportunity to work outdoors in emergency situations.

Более того, для удобства использования настоящего изобретения необходимо сделать легкой установку или демонтаж настоящего изобретения и летающее тело должно иметь возможность вращения, чтобы ориентироваться в направлении ветра.Moreover, for ease of use of the present invention, it is necessary to make easy the installation or dismantling of the present invention and the flying body must be able to rotate in order to orient in the direction of the wind.

На фиг.1 показано использование надземной ветрогенераторной системы, соответствующей первому варианту осуществления настоящего изобретения, в котором на зарядном устройстве 1 предусмотрен вращающийся блок 10 с тросами.Figure 1 shows the use of an elevated wind generator system according to the first embodiment of the present invention, in which a rotating unit 10 with cables is provided on the charging device 1.

Вращающийся блок 10 с тросами служит для вращения летающего тела 20, соответствующего первому варианту осуществления изобретения, чтобы летающее тело 20 было ориентировано в направлении ветра.The rotating unit 10 with cables serves to rotate the flying body 20 according to the first embodiment of the invention, so that the flying body 20 is oriented in the direction of the wind.

Во вращающемся блоке 10 с тросами вращающаяся часть 14 расположена вокруг центральной оси 12 с возможностью вращения с использованием подшипника 13, который находится между центральной осью 12 и вращающейся частью 14. Летающее тело 20 соединено с вращающейся частью 14 с помощью поддерживающих тросов 11.In the rotating block 10 with cables, the rotating part 14 is rotatably rotated around the central axis 12 using a bearing 13, which is located between the central axis 12 and the rotating part 14. The flying body 20 is connected to the rotating part 14 by means of supporting cables 11.

Следовательно, когда лобовой ветер взаимодействует с лопастями 23 и 23′ управления направлением, летающее тело 20 медленно поворачивается в воздухе так, что канал 30 для прохождения ветра летающего тела 20 ориентируется в направлении, в котором дует ветер, и одновременно поддерживающие тросы 11 также поворачиваются относительно центральной оси 12.Therefore, when the frontal wind interacts with the direction control vanes 23 and 23 ′, the flying body 20 slowly rotates in the air so that the wind passage 30 of the flying body 20 is oriented in the direction in which the wind blows, while the supporting cables 11 also rotate relative to central axis 12.

Как показано на фиг.2 и 3, летающее тело 20 находится в воздушном пространстве и соединено с вращающимся блоком 10 с помощью поддерживающих тросов 11.As shown in FIGS. 2 and 3, the flying body 20 is located in airspace and is connected to the rotating unit 10 by means of supporting cables 11.

Летающее тело 20 имеет сравнительно плоскую форму и ограничивает внутреннее пространство 22, в которое воздух попадает через отверстие 21 для нагнетания воздуха. Летающее тело 20 выполнено из ПВХ (поливинилхлорид) или уретана.The flying body 20 has a relatively flat shape and limits the inner space 22 into which air enters through the air injection hole 21. Flying body 20 is made of PVC (polyvinyl chloride) or urethane.

Отверстие 21 для нагнетания воздуха, используемое в настоящем изобретении, имеет ту же конструкцию, что и отверстие для нагнетания воздуха, описанное в корейской полезной модели, регистрационный номер 0349396, которая была зарегистрирована автором настоящего изобретения, вследствие чего ее дальнейшее описание и объяснение опущено.The air injection hole 21 used in the present invention has the same construction as the air injection hole described in the Korean utility model, registration number 0349396, which was registered by the author of the present invention, thereby omitting further description and explanation thereof.

Лопасти 23 и 23′ управления направлением расположены соответственно над задним концом летающего тела 20 и под ним.The direction control blades 23 and 23 ′ are respectively located above and below the rear end of the flying body 20.

Канал 30 для прохождения ветра находится в центральной части летающего тела 20 и расположен в горизонтальном направлении, так что ветер горизонтально проходит по каналу 30.The channel 30 for the passage of wind is located in the Central part of the flying body 20 and is located in the horizontal direction, so that the wind horizontally passes through the channel 30.

В канале 30 для прохождения ветра установлен ветрогенераторный блок 40, предназначенный для выработки электрической энергии ветра, который дует в воздушном пространстве. Для жесткой поддержки ветрогенераторного блока 40 в канале 30 к его внутренней поверхности закреплен выполненный из твердого пластика жесткий поддерживающий элемент 31, на котором установлен ветрогенераторный блок 40.In the channel 30 for the passage of wind mounted wind generator unit 40, designed to generate electrical energy of the wind, which blows in the air. For rigid support of the wind generator unit 40 in the channel 30 to its inner surface is fixed made of hard plastic hard support element 31, on which the wind generator unit 40 is mounted.

Жесткий поддерживающий элемент 31 служит в качестве усилительной пластины и предпочтительно выполнен из стекловолокна или углеродного волокна, которые сравнительно легкие и жесткие. Жесткий поддерживающий элемент 31 приклеен к летающему телу 20 с помощью поливинилхлоридного клея или подобным образом.The rigid support member 31 serves as a reinforcing plate and is preferably made of fiberglass or carbon fiber, which are relatively light and rigid. The rigid support member 31 is adhered to the flying body 20 using polyvinyl chloride glue or the like.

Ветрогенераторный блок 40 содержит несколько узлов в сборе из лопастей турбин, которые вращаются ветром, проходящим по каналу 30. В качестве узлов в сборе из лопастей турбин для ветрогенераторного блока 40 используют тип узлов 41 в сборе из жестких лопастей турбин и узлов 41′ в сборе из легких лопастей турбин.The wind generator unit 40 contains several assemblies of turbine blades that are rotated by the wind passing through the channel 30. As the assemblies of the turbine blades for the wind generator 40 use the type of assemblies 41 assembled from rigid turbine blades and the assemblies 41 ′ assembled from light turbine blades.

Дополнительно ветрогенераторный блок 40 содержит несколько генераторов 48, которые вырабатывают электрическую энергию, используя вращающий момент, переданный от узлов в сборе из лопастей турбин.Additionally, the wind generator unit 40 contains several generators 48 that generate electrical energy using the torque transmitted from the nodes in the assembly of the turbine blades.

Как показано на фиг.2, генераторы 48 расположены соответственно на противоположных боковых стенках канала 30 и в центральной части канала 30. Кроме того, узел 41 в сборе из лопастей турбин расположен между соседними генераторами 48. На чертежах ссылочной позицией 48а обозначен ротор, а ссылочной позицией 49 обозначен поддерживающий стержень.As shown in FIG. 2, the generators 48 are located respectively on opposite side walls of the channel 30 and in the central part of the channel 30. In addition, a complete assembly of turbine blades 41 is located between adjacent generators 48. In the drawings, the reference numeral 48a denotes the rotor and the reference 49 indicates a support rod.

Генераторы 48 вырабатывают электрическую энергию с использованием вращения роторов 48а. Электричество вырабатывается тогда, когда роторы 48а вращаются в одном направлении. Конечно, электричество может вырабатываться даже тогда, когда роторы 48а, которые вращались в одном направлении, вращаются в противоположном направлении. Другими словами, хотя лопасти 41 турбин, которые вращались в одном направлении, внезапно стали вращаться в противоположном направлении, генераторы 48 могут вырабатывать электричество. Такие генераторы представляют собой устройства выработки, хорошо известные в технике и поэтому дальнейшее объяснение будет опущено.Generators 48 generate electrical energy using the rotation of rotors 48a. Electricity is generated when the rotors 48a rotate in one direction. Of course, electricity can be generated even when the rotors 48a, which rotated in one direction, rotate in the opposite direction. In other words, although the turbine blades 41, which rotated in one direction, suddenly began to rotate in the opposite direction, generators 48 can generate electricity. Such generators are generation devices well known in the art and therefore, further explanation will be omitted.

Соответственно, в случае узлов 41 в сборе из жестких лопастей турбин по фиг.2, когда вращаются узлы 41 в сборе из жестких лопастей турбин, также вращаются роторы 48а, которые соединены с валом 42 турбины. Следовательно, генераторы 48 вырабатывают электрическую энергию. Как показано на фиг.3, электрическая энергия, которая вырабатывается в ходе этого процесса, передается к зарядному устройству 1 с помощью электрического провода 50, который тянется к зарядному устройству 1 вдоль поддерживающего троса 11, таким образом, заряжается зарядное устройство 1.Accordingly, in the case of the assemblies 41 assembled from rigid turbine blades of FIG. 2, when the assemblies 41 assembled from rigid turbine blades rotate, rotors 48a that are connected to the turbine shaft 42 also rotate. Consequently, generators 48 generate electrical energy. As shown in FIG. 3, the electric energy that is generated during this process is transmitted to the charger 1 using an electric wire 50, which extends to the charger 1 along the support cable 11, thus charging the charger 1.

Как показано на фиг.2 и 3, каждый узел 41 в сборе из жестких лопастей турбин, используемый в настоящем изобретении, выполнен так, что жесткие лопасти 43 расположены по окружности внешней поверхности соответствующего вала 42 турбины в позициях, отстоящих друг от друга на одинаковые угловые расстояния.As shown in FIGS. 2 and 3, each assembly 41 of rigid turbine blades used in the present invention is configured so that the rigid blades 43 are located around the circumference of the outer surface of the corresponding turbine shaft 42 in positions that are spaced apart by equal angular distance.

В случае узла 41′ в сборе из легких лопастей турбин, как показано на фиг.4 и 6, кольцевые ободки 45 и 45′ прикреплены к соответствующим противоположным концам вала 44 турбины с использованием поддерживающих ребер 45′′. Несколько поддерживающих лопасти поперечин 46, расположенных на одинаковых расстояниях друг от друга, соединяют кольцевые ободки 45 и 45′. Мягкая лопасть 47 расположена между валом 44 турбины и каждой поддерживающей лопасти поперечиной 46.In the case of the assembly 41 ′ assembled from light turbine blades, as shown in FIGS. 4 and 6, the annular rims 45 and 45 ′ are attached to the respective opposite ends of the turbine shaft 44 using support ribs 45 ″. Several supporting blades of cross members 46 located at equal distances from each other connect the annular rims 45 and 45 ′. A soft blade 47 is located between the turbine shaft 44 and each supporting blade by a cross member 46.

В узле 41′ в сборе из легких лопастей турбин под термином «мягкая лопасть 47» понимается лопасть, которая выполнена из материала, отличного от металла, который сравнительно тяжел. Например, мягкая лопасть 47 может быть выполнена из поливинилхлоридного или уретанового материала, который имеет заранее заданную гибкость и который легче металла. Использование таких мягких лопастей 47 насколько возможно уменьшает вес лопастей.At assembly 41 ′, assembled from light turbine blades, the term “soft blade 47” refers to a blade that is made of a material other than a metal that is relatively heavy. For example, soft blade 47 may be made of polyvinyl chloride or urethane material, which has a predetermined flexibility and which is lighter than metal. The use of such soft blades 47 reduces the weight of the blades as much as possible.

Между тем, настоящее изобретение снабжено лопастями 23 и 23′ управления направлением. Таким образом, летающее тело 20 вращается в воздушном пространстве так, что оно постоянно ориентировано в том направлении, в котором дует ветер, так что ветер проходит по каналу 30.Meanwhile, the present invention is provided with direction control vanes 23 and 23 ′. Thus, the flying body 20 rotates in airspace so that it is constantly oriented in the direction in which the wind blows, so that the wind passes through the channel 30.

Здесь, так как канал 30 для прохождения ветра сравнительно узок, то, когда ветер, дующий из открытого пространства, попадает в канал 30, то он быстро всасывается в канал 30 для прохождения ветра благодаря правилу, согласно которому, когда текучая среда перетекает из широкого пространство в узкое, ее скорость увеличивается. Следовательно, хотя ветер снаружи канала 30 для прохождения ветра имеет сравнительно малую скорость, когда он попадает в канал 30 для прохождения ветра, его скорость автоматически возрастает.Here, since the channel 30 for the passage of wind is relatively narrow, when the wind blowing from the open space enters the channel 30, it is quickly absorbed into the channel 30 for the passage of wind due to the rule according to which, when the fluid flows from a wide space narrow, its speed increases. Therefore, although the wind outside the wind passage channel 30 has a relatively low speed, when it enters the wind passage channel 30, its speed automatically increases.

Более того, так как ветер, дующий снаружи летающего тела 20, напрямую не действует на ветер, проходящий через канал 30, то ветер может, не рассеиваясь, проходить через канал 30 для прохождения ветра по линии. Следовательно, скорость ветра может быть дополнительно увеличена.Moreover, since the wind blowing outside the flying body 20 does not directly affect the wind passing through the channel 30, the wind can, without dissipating, pass through the channel 30 to pass the wind along the line. Therefore, the wind speed can be further increased.

По существу, хотя ветер снаружи дует с малой скоростью, так как скорость ветра увеличивается в случае, когда ветер проходит через канал 30, то узел в сборе из лопастей турбин, то есть узел 41 в сборе из жестких лопастей турбин или узел 41′ в сборе из легких лопастей турбин, может вращаться с достаточной скоростью, так что генераторы 48 могут вырабатывать достаточное количество электричества. Следовательно, в настоящем изобретении, даже когда скорость ветра невелика, а также при сильном ветре, может удовлетворительно осуществляться функция выработки электричества с использованием энергии ветра.Essentially, although the wind outside blows at a low speed, since the wind speed increases when the wind passes through the channel 30, the assembly is made of turbine blades, that is, the assembly 41 of rigid turbine blades or the assembly 41 ′ is assembled from light turbine blades, can rotate at a sufficient speed, so that generators 48 can generate a sufficient amount of electricity. Therefore, in the present invention, even when the wind speed is low, as well as in strong winds, the function of generating electricity using wind energy can be satisfactorily performed.

Более того, в настоящем изобретении, так как летающее тело 20 имеет простую конструкцию, которая является плоской, то при его изготовлении размеры могут быть легко изменены. Кроме того, могут быть легко изменены размер канала 30 для прохождения ветра, количество узлов в сборе из лопастей турбин и количество генераторов 48. Следовательно, могут быть легко изготовлены как надземная ветрогенераторная система сравнительно большой мощности, так и надземная ветрогенераторная система сравнительно малой мощности.Moreover, in the present invention, since the flying body 20 has a simple structure that is flat, the dimensions can be easily changed during its manufacture. In addition, the size of the channel 30 for the passage of wind, the number of assemblies from the turbine blades and the number of generators 48 can be easily changed. Therefore, both an overhead wind generator system of relatively high power and an overhead wind generator system of relatively low power can be easily manufactured.

В частности, облегчена установка или демонтаж надземной ветрогенераторной системы сравнительно малых размеров и мощности. Следовательно, настоящее изобретение может быть эффективно использовано в качестве временной и переносной ветрогенераторной системы.In particular, the installation or dismantling of the above-ground wind generator system of relatively small sizes and power is facilitated. Therefore, the present invention can be effectively used as a temporary and portable wind generator system.

Второй вариант осуществления изобретенияSecond Embodiment

На фиг.7-11 показан второй вариант осуществления настоящего изобретения.7-11 show a second embodiment of the present invention.

В описании надземной ветрогенераторной системы, соответствующей второму варианту осуществления настоящего изобретения, для узлов, аналогичных узлам из первого варианта осуществления изобретения, будет опущено их подробное описание или объяснение иллюстраций. Будет описана конструкция и функционирование, которые характерны только для второго варианта осуществления изобретения.In the description of the above-ground wind generator system according to the second embodiment of the present invention, for nodes similar to the nodes of the first embodiment of the invention, their detailed description or explanation of the illustrations will be omitted. Will be described the design and operation, which are characteristic only for the second variant embodiment of the invention.

Как показано на фиг.7 и 8, надземная ветрогенераторная система, соответствующая второму варианту осуществления настоящего изобретения, содержит пару летающих тел 200 и 200′, которые летают в воздухе и сдерживаются в воздушном пространстве соответствующими поддерживающими тросами 11, которые присоединены к вращающемуся блоку 10 с тросами.As shown in FIGS. 7 and 8, the above-ground wind generator system according to the second embodiment of the present invention comprises a pair of flying bodies 200 and 200 ′ that fly in the air and are held in mid-air by respective support cables 11 that are connected to the rotating unit 10 s with cables.

Летающие тела 200 и 200′ соединены с соответствующими поддерживающими тросами 11. Форма каждого летающего тела 200, 200′ является продольной и летающие тела 200 и 200′ выполнены так, что воздух попадает в их внутреннее пространство 22 через отверстие 21 для нагнетания воздуха, которое предусмотрено на поверхности летающих тел 200, 200′.The flying bodies 200 and 200 ′ are connected to the corresponding supporting cables 11. The shape of each flying body 200, 200 ′ is longitudinal and the flying bodies 200 and 200 ′ are configured so that air enters their inner space 22 through the air injection hole 21, which is provided on the surface of flying bodies 200, 200 ′.

Далее каждое летающее тело 200, 200′ выполнено из поливинилхлоридного или уретанового материала. На заднем конце каждого летающего тела 200, 200′ и под ним предусмотрены соответственно лопасти 23 и 23′ управления направлением.Further, each flying body 200, 200 ′ is made of polyvinyl chloride or urethane material. At the rear end of each flying body 200, 200 ′ and under it are provided respectively directional vanes 23 and 23 ′.

Верхний соединительный элемент 210 и нижний соединительный элемент 210′ так присоединены с противоположных краев к средним частям летающих тел 200 и 200′, что между верхним соединительным элементом 210 и нижним соединительным элементом 210′ находится канал 300 для прохождения ветра, который расположен в горизонтальном направлении, имеет продольную форму и через который ветер проходит в горизонтальном направлении.The upper connecting element 210 and the lower connecting element 210 ′ are so connected from opposite edges to the middle parts of the flying bodies 200 and 200 ′ that between the upper connecting element 210 and the lower connecting element 210 ′ there is a channel 300 for the passage of wind, which is located in the horizontal direction, has a longitudinal shape and through which the wind passes in a horizontal direction.

В канале 300 для прохождения ветра расположен ветрогенераторный блок 40. Ветрогенераторный блок 40 содержит несколько узлов в сборе из лопастей турбин, которые вращаются тогда, когда ветер проходит через канал 300 для прохождения ветра, при этом указанные узлы в сборе являются узлами в сборе из лопастей турбин, выбранными из узлов 41 в сборе из жестких лопастей турбин и узлов 41′ в сборе из легких лопастей турбин. Кроме того, ветрогенераторный блок 40 содержит несколько генераторов 48, в которых вырабатывается электрическая энергия с использованием момента вращения, передаваемого от узлов в сборе из лопастей турбин.In the channel 300 for the passage of wind, a wind generator unit 40 is located. The wind generator unit 40 contains several nodes assembled from turbine blades, which rotate when the wind passes through the channel 300 for the passage of wind, and these nodes in the assembly are nodes assembled from the turbine blades selected from assemblies 41 assembled from rigid turbine blades and assemblies 41 ′ assembled from light turbine blades. In addition, the wind generator unit 40 includes several generators 48, in which electric energy is generated using the torque transmitted from the assemblies of the turbine blades.

Более конкретно генераторы 48 ветрогенераторного блока расположены соответственно на противоположных боковых стенках канала 300 для прохождения ветра и в центральной части канала 30 для прохождения ветра. Каждый узел в сборе из лопастей турбин расположен между соседними генераторами 48. На чертежах ссылочной позицией 49а обозначен усиливающий элемент.More specifically, the generators 48 of the wind generator unit are located respectively on opposite side walls of the channel 300 for the passage of wind and in the central part of the channel 30 for the passage of wind. Each assembly of the turbine blades is located between adjacent generators 48. In the drawings, a reinforcing element is indicated at 49a.

Как показано на фиг.9, и верхний соединительный элемент 210, и нижний соединительный элемент 210′ выполнены так, что закрывают всю внешнюю поверхность твердого материала 211 внешней оболочкой 212, которая выполнена из того же материала, что и летающие тела 200, 200', при этом внешняя оболочка 212 приклеивается к внешней поверхности твердого вещества 211 с использованием поливинилхлоридного клеящего вещества. Внешняя оболочка 212 приклеивается к летающим телам 200, 200′ с помощью высокочастотного склеивания.As shown in FIG. 9, both the upper connecting element 210 and the lower connecting element 210 ′ are configured to cover the entire outer surface of the solid material 211 with an outer shell 212, which is made of the same material as the flying bodies 200, 200 ′, wherein the outer shell 212 adheres to the outer surface of the solid 211 using a polyvinyl chloride adhesive. The outer shell 212 is adhered to the flying bodies 200, 200 ′ by high frequency bonding.

Как показано на фиг.2 и 3, каждый узел 41 в сборе из жестких лопастей турбин выполнен так, что жесткие лопасти 43 расположены по окружности внешней поверхности вала 42 турбины в позициях, отстоящих друг от друга на одинаковые угловые расстояния. В случае узла 41′ в сборе из легких лопастей турбин к соответствующим противоположным концам вала 44 турбины с помощью поддерживающих ребер 45′′ прикреплены кольцевые ободки 45 и 45′. Несколько поддерживающих лопасти поперечин 46, которые находятся на одинаковых расстояниях друг от друга, соединяют кольцевые ободки 45 и 45′. Между валом 44 турбины и каждой поддерживающей лопасти поперечиной 46 расположены легкие лопасти 47. По сути, узел 41 в сборе из жестких лопастей турбин и узел 41′ в сборе из легких лопастей турбин имеют конструкции, аналогичные конструкциям из первого варианта осуществления изобретения.As shown in FIGS. 2 and 3, each assembly 41 of rigid turbine blades is configured so that the rigid blades 43 are located around the circumference of the outer surface of the turbine shaft 42 at positions that are spaced apart by equal angular distances. In the case of the assembly 41 ′ assembled from light turbine blades, annular rims 45 and 45 ′ are attached to the respective opposite ends of the turbine shaft 44 by means of supporting ribs 45 ″. Several supporting blades of the cross members 46, which are at equal distances from each other, connect the annular rims 45 and 45 ′. Light blades 47 are disposed between the turbine shaft 44 and each supporting blade 46 and the cross member 46. In essence, the assembly 41 of the rigid turbine blades and the assembly 41 ′ of the light turbine blades have structures similar to those of the first embodiment of the invention.

В надземной ветрогенераторной системе, соответствующей второму варианту осуществления изобретения, благодаря упомянутой выше конструкции, ветрогенераторный блок 40, который установлен в канале 300 для прохождения ветра, ограниченным верхним и нижним соединительными элементами 210 и 210′, может быть поддержан в летающем состоянии с помощью летающих тел 200 и 200′, которые соединены с противоположными концами верхнего и нижнего соединительных элементов 210 и 210′.In the above-ground wind generator system according to the second embodiment of the invention, due to the aforementioned design, the wind generator block 40, which is installed in the wind passage channel 300 bounded by the upper and lower connecting elements 210 and 210 ′, can be kept in flying condition by flying bodies 200 and 200 ′, which are connected to opposite ends of the upper and lower connecting elements 210 and 210 ′.

Более того, так как лопасти 23 и 23′ управления направлением расположены на каждом летающем теле 200, 200′, то летающие тела 200 и 200′ поворачиваются в воздушном пространстве так, что они всегда могут ориентироваться в направлении, в котором дует ветер, так что ветер легко проходит через канал 300 для прохождения ветра.Moreover, since the direction control blades 23 and 23 ′ are located on each flying body 200, 200 ′, the flying bodies 200 and 200 ′ rotate in airspace so that they can always orient themselves in the direction in which the wind blows, so that the wind easily passes through the channel 300 for the passage of wind.

Здесь, так как канал 300 для прохождения ветра сравнительно узок, то когда ветер, который был в открытом пространстве, попадает в канал 300 для прохождения ветра, то он быстро затягивается в канал 300 для прохождения ветра благодаря правилу, согласно которому, когда текучая среда перетекает из широкого пространства в узкое, то ее скорость увеличивается. Следовательно, хотя ветер снаружи канала 300 для прохождения ветра имеет сравнительно малую скорость, то когда он попадает в канал 300 для прохождения ветра, его скорость автоматически возрастает.Here, since the channel 300 for the passage of wind is relatively narrow, when the wind, which was in open space, enters the channel 300 for the passage of wind, it is quickly drawn into the channel 300 for the passage of wind due to the rule according to which, when the fluid flows from wide to narrow, then its speed increases. Therefore, although the wind outside the channel 300 for the passage of wind has a relatively low speed, when it enters the channel 300 for the passage of wind, its speed automatically increases.

Более того, так как ветер, дующий снаружи летающих тел 200 и 200′, напрямую не действует на ветер, проходящий через канал 300 для прохождения ветра, то ветер может, не рассеиваясь, проходить через канал 300 для прохождения ветра по линии. Следовательно, скорость ветра может быть дополнительно увеличена.Moreover, since the wind blowing outside the flying bodies 200 and 200 ′ does not directly affect the wind passing through the channel 300 for passing wind, the wind can, without dispersing, pass through channel 300 for passing wind along the line. Therefore, the wind speed can be further increased.

По существу, хотя снаружи ветер дует с малой скоростью, то так как скорость ветра увеличивается при его прохождении через канал 300, узел в сборе из лопастей турбин, то есть узел 41 в сборе из жестких лопастей турбин или узел 41′ в сборе из легких лопастей турбин, может вращаться с достаточной скоростью, так что генераторы 48 могут вырабатывать достаточное количество электричества. Следовательно, в настоящем изобретении, даже когда скорость ветра невелика, а также при сильном ветре, может удовлетворительно осуществляться функция выработки электричества с использованием энергии ветра.Essentially, although outside the wind blows at a low speed, since the wind speed increases when it passes through the channel 300, the assembly is made of turbine blades, i.e. the assembly 41 is assembled from rigid turbine blades or the assembly 41 ′ is assembled from light blades turbines can rotate at a sufficient speed, so that generators 48 can generate enough electricity. Therefore, in the present invention, even when the wind speed is low, as well as in strong winds, the function of generating electricity using wind energy can be satisfactorily performed.

Более того, в настоящем изобретении, так как летающие тела 200 и 200′ имеют простые конструкции, то при изготовлении летающих тел 200 и 200′ их размеры могут быть легко изменены. Кроме того, могут быть легко изменены размер канала 300 для прохождения ветра, количество узлов в сборе из лопастей турбин и количество генераторов 48. Следовательно, могут быть легко изготовлены как надземная ветрогенераторная система сравнительно большой мощности, так и надземная ветрогенераторная система сравнительно малой мощности.Moreover, in the present invention, since the flying bodies 200 and 200 ′ have simple structures, in the manufacture of the flying bodies 200 and 200 ′, their sizes can be easily changed. In addition, the size of the channel 300 for the passage of wind, the number of assemblies of turbine blades and the number of generators 48 can be easily changed. Therefore, both an overhead wind generator system of relatively high power and an overhead wind generator system of relatively low power can be easily manufactured.

В частности, облегчена установка или демонтаж надземной ветрогенераторной системы сравнительно малых размеров и мощности. Следовательно, второй вариант осуществления настоящего изобретения может быть эффективно использован в качестве временной и переносной ветрогенераторной системы.In particular, the installation or dismantling of the above-ground wind generator system of relatively small sizes and power is facilitated. Therefore, the second embodiment of the present invention can be effectively used as a temporary and portable wind generator system.

Между тем, как показано на фиг.12 и 13, надземная ветрогенераторная система, соответствующая первому или второму вариантами осуществления изобретения, может быть снабжена средством 60 увеличения скорости, которое предназначено для дополнительного увеличения способности вырабатывать электричество.Meanwhile, as shown in FIGS. 12 and 13, the above-ground wind generator system according to the first or second embodiments of the invention may be provided with a speed increasing means 60, which is intended to further increase the ability to generate electricity.

В средстве 60 увеличения скорости вращающаяся часть 61 большого диаметра, которая насажена на вал 42 или 44 турбины узла 41 в сборе из жестких лопастей турбин или узла 41′ в сборе из легких лопастей турбин, соединена с вращающейся частью 62 малого диаметра с помощью элемента 63 механической передачи так, что они работают совместно, тем самым выходная скорость увеличивается в первый раз. Момент вращения вращающейся части 62 малого диаметра передается шестеренчатому устройству 64 увеличения скорости при увеличенной в первый раз скорости, тем самым выходная скорость увеличивается вторично. Момент вращения шестеренчатого устройства 64 увеличения скорости передается генераторам 48 при вторично увеличенной скорости, тем самым увеличивается количество электричества, вырабатываемого генераторами 48.In the speed increasing means 60, a large-diameter rotating part 61, which is mounted on the turbine shaft 42 or 44 of the assembly 41 from the rigid turbine blades or the assembly 41 ′ from the light turbine blades, is connected to the rotating part 62 of the small diameter by a mechanical element 63 transmission so that they work together, thereby increasing the output speed for the first time. The moment of rotation of the rotating part 62 of a small diameter is transmitted to the gear device 64 speed increase at the first time increased speed, thereby the output speed increases a second time. The torque of the gear device 64 increase speed is transmitted to the generators 48 at a second increased speed, thereby increasing the amount of electricity generated by the generators 48.

Например, в качестве вращающейся части 61 большого диаметра и вращающейся части 62 малого диаметра могут быть использованы шкивы, а в качестве элемента 63 механической передачи может быть использован ремень.For example, pulleys can be used as the rotating large diameter part 61 and the small rotating part 62, and a belt can be used as the mechanical transmission element 63.

В качестве альтернативы в качестве соединения вращающейся части 61 большого диаметра и вращающейся части 62 малого диаметра могут быть использованы звездочки. В этом случае в качестве элемента 63 механической передачи может быть использована цепь.Alternatively, sprockets may be used as a connection between the large rotating part 61 and the small rotating part 62. In this case, a chain may be used as the mechanical transmission element 63.

Шестеренчатое устройство 64 увеличения скорости, которое используется в средстве 60 увеличения скорости, содержит несколько шестерней, которые работают вместе с целью увеличения скорости вращения. Шестеренчатое устройство 64 увеличения скорости хорошо известно и также называется повышающей передачей или коробкой с повышающей передачей, поэтому его подробное описание и иллюстрации опущены и будет описана только его работа, касающаяся настоящего изобретения.The gear speed increasing device 64, which is used in the speed increasing means 60, comprises several gears that work together to increase the speed of rotation. The gear speed increasing device 64 is well known and is also called overdrive or overdrive box, therefore, its detailed description and illustrations are omitted and only its operation regarding the present invention will be described.

В средстве 60 увеличения скорости с указанной выше конструкцией, когда вал 42, 44 турбины вращается, вращающаяся часть 61 большого диаметра вращается с той же угловой скоростью, что и вал 42, 44 турбины. Когда момент вращения вращающейся части 61 большого диаметра передается вращающейся части 62 малого диаметра через элемент 63 механической передачи, увеличивается скорость вращения вращающейся части 62 малого диаметра. Следовательно, момент вращения вала 42, 44 турбины передается вращающейся части 62 малого диаметра с первичным увеличением скорости.In the speed increasing means 60 with the above construction, when the turbine shaft 42, 44 rotates, the large diameter rotating part 61 rotates at the same angular speed as the turbine shaft 42, 44. When the rotational moment of the large diameter rotating part 61 is transmitted to the small diameter rotating part 62 through the mechanical transmission member 63, the rotation speed of the small diameter rotating part 62 is increased. Therefore, the rotational moment of the turbine shaft 42, 44 is transmitted to the rotating part 62 of a small diameter with a primary increase in speed.

Кроме того, когда момент вращения вращающейся части 62 малого диаметра передается шестеренчатому устройству 64 увеличения скорости, шестеренчатое устройство 64 увеличения скорости увеличивает выходную скорость вращения, тем самым осуществляют вторичное увеличение скорости.In addition, when the rotation moment of the small-diameter rotating part 62 is transmitted to the speed increasing gear device 64, the speed increasing gear device 64 increases the output speed of rotation, thereby performing a secondary speed increase.

Следовательно, момент вращения шестеренчатого устройства 64 увеличения скорости, скорость которого была увеличена вторично, передается генераторам 48. Тем самым, может быть увеличено количество электричества, вырабатываемого генераторами 48.Therefore, the rotation moment of the gear speed increasing device 64, the speed of which was increased a second time, is transmitted to the generators 48. Thereby, the amount of electricity generated by the generators 48 can be increased.

Более того, хотя ветер не сильно дует в воздушном пространстве и, следовательно, узлы в сборе из лопастей турбин вращаются медленно, момент вращения узлов в сборе из лопастей турбин передается генератору 48 при скорости, увеличенной средством 60 увеличения скорости. Таким образом, может быть успешно осуществлена выработка электричества. Если ветер дует с большой скоростью, способность вырабатывать электричество может быть увеличена дополнительно.Moreover, although the wind does not blow strongly in airspace and, therefore, the assemblies from the turbine blades rotate slowly, the moment of rotation of the assemblies from the turbine blades is transmitted to the generator 48 at a speed increased by the speed increase means 60. Thus, the generation of electricity can be successfully implemented. If the wind blows at high speed, the ability to generate electricity can be increased additionally.

Хотя предпочтительные варианты осуществления настоящего изобретения были описаны со ссылками на прилагаемые чертежи с иллюстративными целями, специалисту в рассматриваемой области ясно, что возможны различные модификации, дополнения и замены, не выходящие за границы объема и новизны изобретения, определенного прилагаемой формулой изобретения. Соответственно, любая такая модификация, добавление и замена, которая может быть предложена специалистом в рассматриваемой области, должна рассматриваться как содержащаяся в границах объема изобретения.Although preferred embodiments of the present invention have been described with reference to the accompanying drawings for illustrative purposes, it will be apparent to those skilled in the art that various modifications, additions and substitutions are possible without departing from the scope and novelty of the invention as defined by the appended claims. Accordingly, any such modification, addition, and substitution that may be proposed by a person skilled in the art in question should be construed as being within the scope of the invention.

Промышленная применимостьIndustrial applicability

Как описано выше, в надземной ветрогенераторной системе, использующей летающее тело и соответствующей настоящему изобретению, в летающем теле выполнен канал для прохождения ветра, в котором установлено ветрогенераторное устройство. Следовательно, надземная ветрогенераторная система может надежно осуществлять свою работу по выработке электричества с использованием энергии ветра как при легком ветре, так и при сильном ветре.As described above, in the above-ground wind generator system using a flying body and corresponding to the present invention, a channel for passage of wind is made in the flying body, in which the wind-generating device is installed. Consequently, the above-ground wind generator system can reliably carry out its work of generating electricity using wind energy both in light winds and in strong winds.

Далее в настоящем изобретении предложена надземная ветрогенераторная система, способная вырабатывать электричество и имеющая сравнительно малую мощность. В этом случае, надземную ветрогенераторную систему легко установить или демонтировать, так что настоящее изобретение может быть эффективно применено в качестве временной и переносной надземной ветрогенераторной системы.The present invention further provides an elevated wind generator system capable of generating electricity and having a relatively low power. In this case, the overhead wind generator system is easy to install or dismantle, so that the present invention can be effectively applied as a temporary and portable overhead wind generator system.

Claims (2)

1. Надземная ветрогенераторная система, расположенная в воздушном пространстве и соединенная поддерживающими тросами с вращающимся блоком, содержащая
два летающих тела, соединенных с соответствующими поддерживающими тросами, каждое из которых имеет продольную форму, и в каждом из которых предусмотрено отверстие для нагнетания воздуха, при этом указанные тела снабжены лопастями управления направлением, расположенными соответственно над задним концом каждого летающего тела и под ним;
канал для прохождения ветра, сформированный между верхним соединительным элементом и нижним соединительным элементом и имеющим продольную форму в горизонтальном направлении, при этом верхний соединительный элемент и нижний соединительный элемент связаны соответственно с противоположными краями к верхнему и нижнему участкам средних частей летающих тел, так что ветер проходит через канал для прохождения ветра в горизонтальном направлении; и
ветрогенераторный блок, содержащий несколько узлов в сборе из лопастей турбин, установленных в канале для прохождения ветра, причем узлы в сборе из лопастей турбин вращаются благодаря ветру, проходящему через канал для прохождения ветра, и несколько генераторов, предназначенных для выработки электрической энергии с использованием момента вращения, переданного от узлов в сборе из лопастей турбин через валы турбин.1. An elevated wind generator system located in midair and connected by supporting cables to a rotating unit, comprising
two flying bodies connected to respective supporting cables, each of which has a longitudinal shape, and in each of which there is a hole for air injection, while these bodies are equipped with direction control blades located respectively above and behind the rear end of each flying body;
a channel for the passage of wind formed between the upper connecting element and the lower connecting element and having a longitudinal shape in the horizontal direction, while the upper connecting element and the lower connecting element are respectively connected with opposite edges to the upper and lower sections of the middle parts of the flying bodies, so that the wind passes through the channel for the passage of wind in the horizontal direction; and
a wind generator unit containing several assemblies of turbine blades mounted in the channel for the passage of wind, and the assemblies of turbine blades rotate due to the wind passing through the channel for the passage of wind, and several generators designed to generate electrical energy using the torque transferred from assemblies from turbine blades through turbine shafts. 2. Надземная ветрогенераторная система по п.1, дополнительно содержащая:
средство увеличения скорости, содержащее вращающуюся часть большого диаметра, насаженную на вал турбины каждого из узлов в сборе из жестких лопастей турбин, вращающуюся часть малого диаметра, соединенную с вращающейся частью большого диаметра с помощью элемента механической передачи, и шестеренчатое устройство увеличения скорости, соединенное с вращающейся частью малого диаметра,
при этом шестеренчатое устройство увеличения скорости соединено с соответствующим генератором, так что момент вращения вращающейся части малого диаметра передается шестеренчатому устройству увеличения скорости со скоростью, которая первый раз была увеличена благодаря соединению между вращающейся частью большого диаметра и вращающейся частью малого диаметра с помощью элемента механической передачи, и момент вращения вращающейся части малого диаметра вторично увеличивается по скорости в шестеренчатом устройстве увеличения скорости и передается на генератор. 2. Elevated wind generator system according to claim 1, additionally containing:
means for increasing speed, comprising a rotating part of a large diameter mounted on the turbine shaft of each of the assemblies of rigid turbine blades, a rotating part of a small diameter connected to a rotating part of a large diameter by means of a mechanical transmission element, and a gear speed increasing device connected to a rotating part of a small diameter
wherein the gear device for increasing the speed is connected to the corresponding generator, so that the moment of rotation of the rotating part of the small diameter is transmitted to the gear device for increasing the speed at a speed that was first increased due to the connection between the rotating part of the large diameter and the rotating part of the small diameter using a mechanical transmission element, and the moment of rotation of the rotating part of a small diameter is secondly increased in speed in a gear device for increasing speed and and is transmitted to the generator.

Images